Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 14

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  dynamika gruntu
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
Liquefaction has always been intensely studied in parts of the world where earthquakes occur. However, the seismic activity is not the only possible cause of this phenomenon. It may in fact be triggered by some human activities, such as constructing and mining or by rail and road transport. In the paper a road embankment built across a shallow water reservoir is analyzed in terms of susceptibility to liquefaction. Two types of dynamic loadings are considered: first corresponding to an operation of a vibratory roller and second to an earthquake. In order to evaluate a susceptibility of soil to liquefaction, a factor of safety against triggering of liquefaction is used (FSTriggering). It is defined as a ratio of vertical effective stresses to the shear stresses both varying with time. For the structure considered both stresses are obtained using finite element method program, here Plaxis 2D. The plastic behavior of the cohesionless soils is modeled by means of Hardening Soil (HS) constitutive relationship, implemented in Plaxis software. As the stress tensor varies with time during dynamic excitation, the FSTriggering has to be calculated for some particular moment of time when liquefaction is most likely to occur. For the purposes of this paper it is named a critical time and established for reference point at which the pore pressures were traced in time. As a result a factor of safety distribution throughout embankment is generated. For the modeled structure, cyclic point loads (i.e., vibrating roller) present higher risk than earthquake of magnitude 5.4. Explanation why considered structure is less susceptible to earthquake than typical dam could lay in stabilizing and damping influence of water, acting here on both sides of the slope. Analogical procedure is applied to assess liquefaction susceptibility of the road embankment considered but under earthquake excitation. Only the higher water table is considered as it is the most unfavorable. Additionally the modified factor of safety is introduced, where the dynamic shear stress component is obtained at a time step when its magnitude is the highest – not necessarily at the same time step when the pore pressure reaches its peak (i.e., critical time). This procedure provides a greater margin of safety as the computed factors of safety are smaller. Method introduced in the paper presents a clear and easy way to locate liquefied zones and estimate liquefaction susceptibility of the subsoil – not only in the road embankment.
PL
Grunt jest materiałem niejednorodnym składającym się głównie z ziaren mineralnych albo cząstek organicznych czy też antropogenicznych o różnej wielkości oraz porów zajętych przez płyn (głównie wodę) i gaz (głównie powietrze). Grunt jest zatem materiałem trójfazowym składającym się z fazy stałej (struktury zbudowanej z cząstek), fazy ciekłej i fazy gazowej. W modelowaniu obszaru gruntu stosowane są modele jednofazowe, jako mieszaniny trzech faz, modele dwufazowe składające się z fazy szkieletu i płynu w porach oraz modele trójfazowe obejmujące trzy fazy wzajemnie oddziaływujące na siebie. Obciążenia działające na grunt mogą być obciążeniami statycznymi, nie zmiennymi w czasie, lub/i obciążeniami dynamicznymi zmiennymi w czasie. Niniejsza artykuł dotyczy obciążeń dynamicznych, których analiza rozszerza się (w stosunku do obciążeń statycznych) o określenie sił bezwładności zależnych od gęstości gruntu i wielkości przyspieszenia oraz o określenie sił tłumienia, które w gruncie są definiowane przez zjawisko lokalnego przepływu wody w porach oraz tłumienia lepkiego związanego z modelami teorii sprężysto-lepko-plastyczności.
EN
The paper deals with the comparison of Biot’s model for saturated, porous soils with other simplified models used in dynamic analysis. The purpose of this paper is to determine some limits of validity of the various models. In order to do this a full set of governing, dynamic equations of Biot model and a series of simplifying models such as u-p simplification and quasi-static consolidation models are considered. These formulations are applied to a simple soil layer under periodic surface loading. A displacement of skeleton and a displacement of fluid are shown and compared with each model for various formulations.
EN
The fully coupled, porous solid-fluid dynamic field equations with u - p formulation are used in this paper to simulate pore fluid and solid skeleton responses. The present formulation uses physical damping, which dissipates energy by velocity proportional damping. The proposed damping model takes into account the interaction of pore fluid and solid skeleton. The paper focuses on formulation and implementation of Time Discontinuous Galerkin (TOG) methods for soil dynamics in the case of fully saturated soil. This method uses both the displacements and velocities as basic unknowns and approximates them through piecewise linear functions which are continuous in space and discontinuous in time. This leads to stable and third-order accurate solution algorithms for ordinary differential equations. Numerical results using the time-discontinuous Galerkin FEM are compared with results using a conventional central difference, Houbolt, Wilson Fi, HHT-alfa, and Newmark methods. This comparison reveals that the time-discontinuous Galerkin FEM is more stable and more accurate than these traditional methods.
PL
Artykuł podejmuje zagadnjenie analizy rozchodzenia się fal naprężenjowych w gruncie w ujęciu metody elementów skończonych bazując na sformułowaniu rozwiązania ciągłego w przestrzeni i nieciągłego w dziedzinie czasu Galerkina (space and time-discontinous Galerkin TDG finite element method). W tym sformułowaniu zarówno przemieszczenia jak i prędkości są wielkościamj nieznanymi wzajemnie niezależnymi aproksymowanymi ciągłymi funkcjami kształtu w przestrzeni i nieciągłymi funkcjami kształtu w czasie. Do opisu zachowania się gruntu w pełni nasyconego wodą zastosowano sformułowanie u-p w ujęciu metody elementów skończonych. Grunt traktowany jest, jako ośrodek dwufazowy składający się ze szkieletu i wody w porach. Zastosowane sformułowanie uwzględnia tłumienie ośrodka przez uwzględnienie dyssypacji energii proporcjonalnej do prędkości wody względem szkieletu. W artykule przedstawiono porównanie proponowanej metody rozwiązania numerycznego w dziedzinie czasu do metod obecnie stosowanych, takich jak: metoda różnicy centralnej, metoda Houbolta, Wilsona fi, HHT-alfa oraz najczęściej stosowanej metody Newmarka. Z porównania wynika, że proponowana metoda jest metodą stabilną o małym błędzie numerycznego rozwiązania.
5
Content available remote Charakterystyka parametrów dynamicznych gruntu
PL
W artykule przedstawiono zagadnienia doboru parametrów dynamicznych gruntu, które przyjmowane są w obliczeniach komputerowych. Rozważane są dwa główne parametry: moduł odkształcenia postaciowego gruntu G oraz parametr tłumienia D przy obciążeniach cyklicznych (harmonicznie zmiennych).
EN
In this paper the parameters of soil in dynamic analysis are presented. Considered two main parameters: soil stiffness G as well as parameter of damping D at cyclic loads. Article gives state of art of different definitions of these parameters and presents main FEM systems, which are used to dynamic calculation of soil.
PL
W pracy przedstawiono sprężysto-lepkoplastyczny model konstytutywny, który jest w stanie realistycznie opisywać odpowiedź gruntu na złożone ścieżki obciążenia oraz uwzględniający prędkość ich realizowania. Następnie zaproponowano zastosowanie modelu do symulacji procesu rozchodzenia się w podłożu drgań wywołanych wstrząsami technologicznymi. Zaprezentowano wyniki numerycznej symulacji zagadnienia przy użyciu programu ANSYS.
EN
The elasto-viscoplastic model, which is able realistically to describe the soil answer complex load paths and taking into consideration their rate of realizing is presented. An application of the model to simulate the process of vibration propagation in subsoil which is generated by technological impacts is used. Some results of numerical simulations of the problem using ANSYS program is described.
PL
W niniejszym artykule przedstawiono zestawienie wyników obliczeń numerycznych wykonanych programem Swandyne. Do obliczeń wybrano grunty o różnym uwarstwieniu i zagęszczeniu, składające się z piasku "Nevada" oraz iłu "Bonnie", których parametry geotechniczne zostały zaczerpnięte z badań laboratoryjnych przeprowadzonych w ramach międzynarodowego projektu VELACS. Praca ma charakter przeglądowy i podsumowujący doświadczenia związane z obliczeniami gruntów poddanych obciążeniom dynamicznym.
EN
This work is the review of few years experience in soil layer calculations under dynamic loading. The layer is modeled as two-phase Biot's porous media with modern contributions and u-p simplification. Results were obtained using soil dynamics program called Swandyne. Our main interest were shear stresses and pore pressure variations in time as causing slip plane and liquefaction respectively. Geotechnical data from VELACS project laboratory tests were used in model soil parameters.
8
Content available remote Analiza wyników obliczeń dynamicznych gruntu przy użyciu transformaty falkowej
EN
The paper deals with analysis of two phase soil layer results by mean of the wavelet transform. The layer is modeled as Biot's porous media with modern contribution and u - p simplification. Signal analysis conducted under Matlab proves that process is non-stationary. Classical signal processing tools such as Fourier transform and spectrogram are insufficient. The wavelet analysis was used instead. Frequencies spectrum calculated using Morlet's wave has similar values as those obtained from Fourier. Thanks to wavelet transform we gained the possibility of establishing the time when the dominant frequency (highest peak) was reached.
9
Content available remote Rozchodzenie się naprężeń ścinających w dwufazowym ośrodku gruntowym
PL
W niniejszym artykule rozważono zagadnienie rozchodzenia się naprężeń stycznych w nasyconej warstwie gruntu piaszczystego. Analizę przeprowadzono przy zastosowaniu dwufazowego ośrodka gruntowego z uwzględnieniem lokalnego uplastycznienia. Obliczenia wykonane przy użyciu programu Swandyne pozwoliły zaobserwować powstawanie, w chwilach początkowych wymuszenia, pasów ścinania, zjawiska znanego ze statyki gruntów.
EN
We have considered two phase soil layer (Nevada Sand) subjected to the impulse wave. The SWANDYNE program was used to calculation. We could observe cumulation of shear stress in the first phase of dynamic exitation, the phenomenon seen rather under static load.
PL
W artykule rozważane jest zagadnienie modelowania gruntów piaszczystych średnio zagęszczonych poddanych działaniu obciążenia cyklicznego. W takich gruntach występuje zjawisko upłynnienia, czyli szybkiej utraty sztywności na ściskanie i ścinanie szkieletu gruntowego z jednoczesnym zwiększeniem ciśnienia porowego cieczy. Dokonano również przeglądu obecnie stosowanych modeli teorii ogólnej plastyczności dla szkieletu gruntowego. Na podstawie badań próbek gruntu Nevada Sand przedstawiono zagadnienie upłynnienia gruntu, zwracając szczególną uwagę na szybkie zmiany zachodzące w czasie.
EN
The paper deals with the problem of modeling loose sands behaviour under cyclic loading. In this case liquefaction takes place which means that soil layer looses the tangential and normal stiffness while the pore pressure grows rapidly. First we presented wide review of modern theories of generalized plasticity for soil skeleton. Then, based on the laboratory cyclic tests (simple shear and triaxial) for Nevada sand, liquefaction is considered with special reference to time factor.
11
Content available remote Deformiruemost’ gruntov posle ich uplotnenia tazelymi trambovkami
RU
Privedeny rezul’taty eksperimental’nyh issledovanij deformiruemosti pescanyh i pylevato-glinistyh gruntov posle ich uplotnenia tazelymi trambovkami. Ustanovleno uprocnenie uplotnennyh gruntov vo vremeni. Poluceny empiriceskie zavisimosti, pozvolaucie opredelit’ modul’ deformacii v zavisimosti ot davnosti vypolnenia rabot po uplotneniu.
12
Content available remote Drgania przenoszone przez szkielet i przez wodę w warstwie gruntowej
EN
The paper deals with the saturated porous soil models used in dynamic analysis. The object of this paper is to determine of dynamic properties of soil layer. In order to do this a full set of governing, dynamic equations of Biot model is considered. These formulations are applied to simple soil layer under eartquake loading, displacement of skeleton and fluid pressure are calculated used SWANDYNA system.
EN
In the paper the problem of eigen-frequencies and co-existing eigen-forms of soil layer was discussed. The simple theory of the dynamic behaviour of soil layer in case of isotropy and anisotropy was presented and results of calculations were compared with results of the dynamic investigation in situ.
PL
Omówiono podstawowe przypadki generacji drgań. Szczególną uwagę zwrócono na drgania powstające płytko pod powierzchnią ziemi, przekazywane na obiekty znajdujące się również pod tą powierzchnią. Dotyczy to na przykład obiektów podziemnych znajdujących się obok linii metra.
EN
The basic hazards of vibration generation are described. Special attention was paid on vibrations generating close to the earth surface and influencing underground objects in the vicinity. This is the case when building objects are located close to the metro line.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.